题目内容

实验室中需要配制500mL0.10mol/L的NaOH溶液,就该实验回答下列问题.
(1)用天平称量NaOH固体
 
g.称量NaOH固体需注意以下两个问题:
①因为NaOH具有腐蚀性,所以称量时,需选择烧杯盛装NaOH固体;
②称量必须迅速,原因是
 
.
(2)接下来完成此实验你还需要选择的仪器有玻璃棒、烧杯、
 

(3)若从你配制的溶液中取出10mL溶液加水稀释至20mL,则此时溶液的物质的量浓度为
 

(4)下列操作对所配制的溶液浓度没有影响的是
 

A.称量时已观察到NaOH表面潮湿
B.将烧杯中溶解后的溶液立即注入容量瓶,然后再添加蒸馏水至刻度线
C.定容摇匀后,又用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水至刻度线
D.配制溶液前用蒸馏水洗涤容量瓶,但未烘干.
考点:配制一定物质的量浓度的溶液
专题:
分析:(1)①依据m=CVM计算需要溶质的质量;
②依据氢氧化钠具有吸水性解答;
(2)根据溶液的配制情况结合各仪器的作用选取仪器;
(3)溶液稀释前后,所含溶质的物质的量不变;
(4)分析不当操作对溶质的物质的量和溶液的体积的影响,依据c=
n
V
进行误差分析.
解答: 解:(1)①配制500mL0.10mol/L的NaOH溶液需要溶质的质量m=0.10mol/L×0.5L×40g/mol=2.0g,故答案为:2.0;
②氢氧化钠具有吸水性,所以称量必须迅速,故答案为:NaOH易吸水潮解;
(2)托盘天平用来称量固体氢氧化钠,还需要用500mL容量瓶来配制0.10mol?L-1的溶液,用烧杯来溶解固态氢氧化钠,用玻璃杯搅拌、引流,用胶头滴管定容,
故答案为:500mL容量瓶、胶头滴管;
(3)溶液稀释前后,所含溶质的物质的量不变,设稀释后溶液的浓度为C,则C×20mL=0.10mol/L×10ml,解得C=0.05mol/L;
故答案为:0.05mol/L;
(4)A.称量时已观察到NaOH表面潮湿,导致氢氧化钠的物质的量偏小,溶液的浓度偏低,故A不选;
B.将烧杯中溶解后的溶液立即注入容量瓶,然后再添加蒸馏水至刻度线,导致溶液的体积偏小,溶液的浓度偏大,故B不选;
C.定容摇匀后,又用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水至刻度线,导致溶液的体积偏大,溶液的浓度偏高,故C不选;
D.配制溶液前用蒸馏水洗涤容量瓶,但未烘干,对溶质的物质的量和溶液的体积都不会产生影响,溶液的浓度不变,故D选;
故选:D.
点评:本题考查溶液的配制,关键要掌握溶液配制的原理和步骤以及各种仪器的作用和使用方法,注意误差分析的方法和技巧.
练习册系列答案
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乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)是一种不溶于水的液体,熔点:-45℃,沸点:180.8℃,它是有机合成中常用的原料.在实验室,它可以由乙酸乙酯在乙醇钠的催化作用下缩合而制得,反应式为:
2CH3COOC2H5
C2H5ONa
CH3COCH2COOC2H5+C2H5OH
反应中催化剂乙醇钠是由金属钠和残留在乙酸乙酯中的微量乙醇作用生成的,而一旦反应开始,生成的乙醇又会继续和钠反应生成乙醇钠.乙酰乙酸乙酯制备的流程如下:
金属钠,有机液体钠熔化小米状钠珠
回流1
振荡2
回收有机液体3
加入乙酸乙酯4
橘红色溶液含乙酰乙酸乙酯的混合物
乙酸酸化5
6
7
乙酰乙酸乙酯粗产品
阅读下面关于乙酰乙酸乙酯制备的实验过程,并回答有关问题.
(1)将适量干净的金属钠放入烧瓶中,为了得到小米状的钠珠,需将钠熔化,为了防止钠的氧化,熔化时需在钠上覆盖一层有机液体,下表是钠和一些常用有机液体的物理性质:
钠苯甲苯对二甲苯四氯化碳
密度(g/cm3)0.970.880.870.861.60
熔点(℃)97.85.5-9513.3-22.8
沸点(℃)881.480111138.476.8
最好选用来熔化钠.是否能用四氯化碳?
 
(填“是”或“否”);理由是
 
.
(2)将烧瓶中的有机液体小心倾出,迅速加入适量乙酸乙酯,装上带有一根长玻璃导管的单孔胶塞,并在导管上端接一个干燥管.缓缓加热,保持瓶中混合液微沸状态.在实验中,使用烧瓶必须干燥,原料乙酸乙酯必须无水,原因是
 
.烧瓶配上长导管的作用是
 
,导管上端接一干燥管的目的是
 
.
(3)步骤⑥为向混合溶液中加入饱和食盐水,其目的是
 
,写出步骤⑦实验操作的主要仪器
 
(填最主要一种).粗产品(含乙酸乙酯和少量水及乙酸等)经过几步操作,最后成为纯品.
粗产品
无水硫酸钠
过滤
水浴
蒸馏
减压蒸馏
乙酰乙酸乙酯
(4)向分离出的乙酰乙酸乙酯粗产品中加无水硫酸钠固体的作用是
 
.
(5)精馏乙酰乙酸乙酯时需要减压蒸馏,装置如图所示.冷凝管的进出水方向应
 
口进,
 
口出.毛细管的作用是
 
.
甲醇(CH3OH)是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
t℃时,往1L密闭容器中充入1mol CO和2molH2.10min后,反应达到平衡,并测得CH3OH(g)的浓度为0.8mol?L-1.
(1)①该时间内反应速率v(H2)=
 
.t℃时,该反应的化学平衡常数K=
 
(mol?L-1)-2
②下列各项中,能说明该反应已达到平衡的是
 
(填序号)
a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化
b.一定条件下,测得v正(CO)=v逆(CH3OH)
c.恒温、恒容条件下,容器内的气体密度不发生变化
d.一定条件下,单位时间内消耗2mol H2,同时生成1mol CH3OH(g)
(2)如图1是该反应在T1、T2温度下CO的转化率随时间变化的曲线.
①该反应的焓变△H
 
0(填“>”、“<”或“=”).
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1
 
K2(填“>”、“<”或“=”).
③若保持容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是
 
.
a.升高温度 b.将CH3OH(g)从体系中分离
c.使用合适的催化剂 d.充入He,使体系总压强增大.
(3)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-a kJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-b kJ?mol-1
则,CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g)△H=
 
kJ?mol-1.
(4)我国在甲醇燃料电池技术方面已获得重大突破.甲醇燃料电池的工作原理如图2所示.
①该电池工作时,b口通入的物质为
 
.
②该电池正极的电极反应式为
 
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